透过地心引力(gravity)质量和质量之间互相吸引,大体积的质量如星球,就拿我们居住的地球来讲,因为受地心引力的影响会吸引体积小的质量(如人类)。因此在我们日常的生活中因地心引力的关系,任何有重量的物体从高处落下时若不受空气阻力(air resistance/atmospheric drag)的影响,自然会产生自由落体(free fall)的作用。降落伞(parachute)发明的原理则是利用空气中的阻力,使人或物体从空中落下时能减速而安全的降落地面。
在西方最早有降落伞这个构想的出现要归功于义大利大师达文西 (Leonardo da Vinc),他在西元1480年代中期(或许是西元1485年)于米兰画下了降落伞的制作草图,这也是西方社会最早有降落伞的文献记录。尽管如此,降落伞运用空气阻力的原理其实可以追朔到更早的时间。
早在西汉时期中国的史学家司马迁,已在他的著作《史记》(Historical records 西元前90年),提到一个传说中的故事,在四千多年前,舜之父瞽叟为了杀害舜而将他逼上屋顶欲用火将他烧死,舜为了避火逃生, 手持两顶大斗笠从屋顶跳下安全落地,其原理便是利用斗笠所承受的空气阻力来减低降落速度的道理。
而在西元前200年汉朝宫中已有类似跳降落伞的杂技表演,所以降落伞发明之初衷是用来表演杂技或用来避免杀生之祸。之后,在西元1180年有一群阿拉伯商人长年在广东经商,并在当地建筑一座清真寺,有天一个小偷爬上寺顶并盗走了金鸡的一只脚,事成后他利用两支无柄的伞从天而降,安然无恙。在西元1308年元朝的宫中也出现过跳纸伞飞人的娱乐活动,而在西元1650年中国领土之外的古暹罗(Siam 现今为泰国)也有跳降落伞的活动。
在西元1783年法国冒险家Louis-Sebastien Lenormand成功的从高塔降落地面,而把这项中国人已经使用千年历史记录的东西取名为“降落伞”,当然在他之后,陆陆续续有些冒险家把这种高空跳跃活动延伸到向更高的距离挑战如热气球和飞机。
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相关连结
1. The Notebooks of Leonardo Da Vinci are available in the Jean Paul Richter translation of 1888 at Project Gutenberg. The sketch of the parachute is in the Second Volume on page 1126. (Originally in Codex Atlanticus on folio 381)
2. Dave Gold was a parachute expert who wrote articles about parachute history. His papers are collected at Wright State University's library.
3. Lynn White, Jr. had an article about the Invention of the Parachute in the July 1968 issue of Technology and Culture (pages 462-467) and pointed out that there were sketches of parachutes 15 years before Leonardo Da Vinci's sketch.
4. The Parachute History website.